Hvor mange kVA generator kreves for en 7,5 hk motor? En komplett størrelsesguide

Hvis du prøver å finne ut hvor mange kVA en generator må være for å kjøre en 7,5 hk motor, har du sikkert allerede lagt merke til at internett deler ut et halvt dusin forskjellige svar. En forumtråd sier 20 kVA. En pumpeleverandørs diagram sier 3 kVA per hestekrefter, som peker på 22,5 kVA. Noen andre sverger at 10 kVA-settet deres starter en lignende motor uten hikke. Alle disse svarene kan være sanne på samme tid, fordi motorens hestekrefter bare er en av inngangene. Det som egentlig avgjør svaret er hvordan motoren starter og hva annet som trekker strøm fra settet.

For en standard trefaset 7,5 hk (5,5 kW) motor som startes direkte på nettet, er det praktiske området rundt 20 til 25 kVA. Legg til en mykstarter eller en variabel frekvensomformer og 10 til 15 kVA kan være nok. Resten av denne artikkelen forklarer hvor disse tallene kommer fra, slik at du kan sjekke dem mot ditt eget motornavnskilt i stedet for å stole på en tommelfingerregel som er skrevet for en annens maskin.

Det korte svaret: Rundt 20 til 25 kVA for direkte-på-linje-start

De fleste størrelsesdiagrammer, inkludert de våre egne ingeniører strekker seg etter når de siterer, kommer tilbake til tre enkle forhold:

• Kjørebelastning: en trefaset induksjonsmotor trekker omtrent 1 kVA per hestekrefter når den er opp i hastighet, så en 7,5 hk motor trenger omtrent 7,5 til 8 kVA bare for å fortsette å snu.
• Startstøt: en motor som startes direkte på linje trekker seks til åtte ganger fulllaststrømmen i et sekund eller to, og det er grunnen til at det mye brukte planleggingstallet er omtrent 3 kVA per hestekrefter, eller 22,5 kVA i dette tilfellet.
• Takhøyde: en dieselgenerator kjører best mellom 60 % og 80 % av kapasiteten, så et 20 til 25 kVA-sett har en driftsbelastning på 8 kVA komfortabelt og har fortsatt et sted å gå når motoren starter på nytt.

Det er hele svaret i miniatyr. Den neste seksjonen viser regnestykket bak, og seksjonene etter det dekker situasjonene der 20 kVA er for lite eller komfortabelt overdimensjonert.

Arbeid gjennom tallene trinn for trinn

Trinn 1: Hestekrefter til kilowatt

En mekanisk hestekrefter tilsvarer 0,746 kW, så en 7,5 hk motor leverer 5,6 kW mekanisk kraft ved akselen. Det er kraften som kommer ut av motoren, ikke den elektriske kraften generatoren må sette inn.

Trinn 2: Akselkraft til elektrisk kVA

En standard trefase induksjonsmotor konverterer elektrisitet til akselkraft med omtrent 85 % til 90 % effektivitet. Å dele 5,6 kW på 0,87 gir ca 6,4 kW elektrisk effekt ved full belastning. Effektfaktoren ved full belastning er vanligvis nær 0,8, så:

6,4 kW delt på 0,8 tilsvarer omtrent 8 kVA

Det er den jevne løpende etterspørselen, og det er verdt å huske fordi det er figuren som holder settet i live gjennom et langt arbeidsskift. Både effektiviteten og effektfaktoren faller når en motor er lett belastet, så en motor som går på tomgang ved halv belastning trekker proporsjonalt mer strøm enn en rettlinjet beregning tilsier.

Trinn 3: Legge til startbølgen

Start er der den virkelige størrelsesavgjørelsen skjer. En 7,5 hk motor som startes direkte på linje krever seks til åtte ganger fulllaststrømmen i en brøkdel av et sekund mens rotoren akselererer. Et dieselgeneratorsett kan levere omtrent to og en halv til tre ganger nominell strøm i noen sekunder før spenningen kollapser, begrenset av dynamoens reaktans og av hvor raskt motoren aksepterer en plutselig belastning. Ved å jobbe bakover fra et 8 kVA kjørebehov, lander det anbefalte settet på rundt 24 kVA, som er nøyaktig der tommelfingerregelen på 3 kVA per hestekreft også kommer.

Anbefalt generatorstørrelse etter startmetode

Hvorfor startmetoden betyr mer enn motorvurderingen

Tabellen ovenfor illustrerer et punkt som overrasker mange førstegangskjøpere: den samme 7,5 hk-motoren kan trenge et 25 kVA-sett eller et 10 kVA-sett, helt avhengig av starteren som er boltet til den. Stjerne-trekant og mykstartere øker strømmen gradvis, slik at generatoren aldri ser full innstrømming. En frekvensomformer går enda lenger og begrenser strømmen til lite mer enn driftsverdien, selv om den introduserer harmoniske, og det er grunnen til at en VFD-installasjon er best matchet med en dynamo viklet for den oppgaven.

Hvis du ikke har noen navneskiltdata tilgjengelig, er det en nyttig snarvei. Spør etter motorens låste rotorstrøm, gang den med linjespenningen og med kvadratroten av tre for en trefasemotor, og du har startkVA generatoren må levere i et sekund eller to.

Hva annet endrer svaret

Høyde og omgivelsestemperatur

Generatorvurderinger er oppgitt ved referanseforhold, typisk 40 grader Celsius omgivelsestemperatur og opptil 1000 meter over havet. Et sett installert i et varmt anleggsrom eller på 2000 meter mister kapasitet. Som en grov veiledning, forvent rundt 1 % tap per 100 høydemeter og noen få prosent for hver 5. grader over referansen, så et 20 kVA-sett som fungerer under disse forholdene kan bare oppføre seg som et 17 eller 18 kVA-sett.

Annet utstyr på samme generator

Motoren er sjelden alene. Lys, en liten kompressor, et sveisesett, en transportør eller en overføringspumpe øker belastningen, og hver av dem kan ha sin egen startstøt. Legg sammen løpende kVA av alt som sannsynligvis vil fungere på en gang, og kontroller deretter at den største enkeltmotorstarten ikke presser settet forbi dets kortvarige kapasitet. Hvis to motorer kan starte sammen, skjer størrelsen for begge overspenningene samtidig.

Enfasemotorer oppfører seg annerledes

En enfaset 7,5 hk motor som kjører på 230 V trekker omtrent 30 til 35 A, og effektfaktoren er lavere, ofte mellom 0,6 og 0,7, med lavere effektivitet også. Den praktiske effekten er at en enfasemotor kan trenge 1,3 til 1,5 ganger generatorkapasiteten til en tilsvarende trefasemaskin, noe som skyver anbefalingen mot 30 kVA eller mer. Der valget fortsatt er åpent, er en trefasemotor nesten alltid den lettere lasten å mate.

Velge riktig type generatorsett

Åpne rammesett

For en fast installasjon i et verksted eller fabrikkrom, hvor motoren tilhører en permanent maskin og støy ikke er avgjørende, gir et åpent rammesett deg mest mulig generator for pengene og den enkleste tilgangen for rutinemessig service.

Dieselgeneratorsett med åpen ramme for faste installasjoner Sett med åpen ramme passer til faste verksteder eller kraftverk der støy ikke er avgjørende, og gir enkel tilgang og verdi; klinikker og hoteller trenger stille innhegninger. Se produkt →

Stille typesett

Når motoren går i nærheten av boliger, kontorer, et hotell eller en klinikk, er kabinettet det som holder installasjonen akseptabel. En stille kalesje beskytter også settet mot støv og regn, noe som strekker serviceintervallene på utendørsplasser.

Silent Type dieselgeneratorsett for støyfølsomme steder Lydtett, regntett kabinett passer til støyfølsom backup på sykehus, hoteller, kjøpesentre og boligområder, noe som reduserer kostnadene for generatorrom. Se produkt →

Når motoren beveger seg rundt

Noen 7,5 hk motorer kjører: en anleggspumpe, en midlertidig transportør, et utstyr som beveger seg mellom yards. I den situasjonen er et mobilt lydløst sett på en tilhenger lettere å rettferdiggjøre enn en fast installasjon, og det kan flyttes etter hvert som arbeidet beveger seg i stedet for å kobles om hver gang.

Tilpassede mobile stillegående dieselgeneratorsett Tilhengermonterte, lydisolerte sett for pumper eller transportører som beveger seg mellom verft; tilpassbar kraft og drivstoffkapasitet støtter midlertidig eller ekstern strøm. Se produkt →

Vanlige størrelsesfeil vi ser

1. Dimensjonering på kjørelast alene. Settet starter motoren bare én gang per skift, men det må overleve det øyeblikket hver gang motoren slås på.
2. Ignorerer starteren. Et sitat som aldri nevner startmetoden er et ufullstendig sitat.
3. Glemmer reduksjon for varme og høyde, som stille fjerner kapasitet fra et sett som ser riktig størrelse ut på papiret.
4. Overdimensjonering av forsiktighet. Et 100 kVA-sett som bærer en 8 kVA-last brenner drivstoff ineffektivt og kan lide av våtstabling, der uforbrent drivstoff samler seg i eksosen.
5. Med utsikt over automatisk omstart. Mange maskiner starter seg selv på nytt etter et strømbrudd, så generatoren må ta den bølgen gjentatte ganger, ikke bare én gang.

Få riktig nummer for installasjonen din

Hvis du kan gi en leverandør fire opplysninger, motorens navneskilt, dens fulllaststrøm, startmetoden og hva annet som vil kjøre fra samme generator, kan de dimensjonere settet riktig i stedet for å gjette. Det er nesten alltid de fire første spørsmålene våre ingeniører stiller, og etter 26 år med å bygge og konfigurere dieselgeneratorsett har de blitt et pålitelig filter for å få riktig svar første gang. Hvis du ønsker å jobbe gjennom regnestykket selv, kan vår trinn-for-trinn veiledning for dimensjonering av en dieselgenerator dekker hele metoden, inkludert hvordan man gjør navneskiltdata om til start-kVA.

For de fleste 7,5 hk motorer som startes direkte på nettet, er en 20 til 25 kVA dieselgenerator det ærlige svaret: stor nok til å absorbere startstøtet, liten nok til å kjøre effektivt når motoren er oppe i hastighet. Hvis motoren din bruker en mykstarter eller en stasjon, kan du trygt se lavere. Hvis den er enfaset, installert i høyden, eller deler settet med annet utstyr, planlegg høyere og la den endelige avgjørelsen følge den faktiske startstrømmen i stedet for hestekrefttallet på platen.